MnO_2/Al_2O_3臭氧氧化催化剂制备及臭氧催化氧化法处理BDP废水的研究

本研究通过沉积煅烧法制备了MnO_2/Al_2O_3复合催化剂,探索并得到臭氧催化氧化催化剂制备的最佳工艺参数及最优的工艺条件。复合催化剂最佳的MnO_2含量为5wt.%,臭氧的最佳投加量为2.5 g/h,催化氧化最佳的反应pH为8.0～9.0,催化氧化塔中复合催化剂的最佳填充率为70%。试验结果表明,该工艺条件下制备的复合催化剂对BDP高毒性废水降解展现出较高的去除效率。     

两种萃取剂对土壤中砷的萃取条件优化

为了探明磷酸和磷酸二氢钾对土壤中砷污染物的萃取修复效果差异,设置不同的萃取剂浓度、土液比、萃取时间,通过萃取试验,对不同条件下的砷萃取量进行测试分析。结果表明:随着萃取剂浓度的升高,单位质量的土壤砷萃取量增加,磷酸萃取剂的最佳浓度为1.5 mol·L~(-1),磷酸二氢钾萃取剂的最佳浓度为1.5 mol·L~(-1);土液比变化对土壤砷的萃取量无明显影响;对于砷含量为98.53 mg·kg~(-1)的土壤,磷酸溶液萃取土壤砷的最佳条件为:浓度1.5 mol·L~(-1)、土液比(g∶mL)1∶3、萃取时间1 h,磷酸二氢钾萃取剂萃取土壤砷的最佳条件为:浓度为1.5 mol·L~(-1)、土液比(g∶mL)1∶5、萃取时间4 h。     

基于新生态Fe~0的类Fenton体系处理络合铜废水的研究

以电镀废水中常见的乙二胺四乙酸(EDTA)络合铜为研究对象,本文比较了基于新生态Fe~0(零价铁)的类Fenton(芬顿)体系与传统Fenton及工业铁粉-Fenton体系的处理效果,考察了初始pH、NaBH_4投加量、H_2O_2投加量、初始Cu(Ⅱ)浓度、反应时间等因素的影响。结果表明,新生态Fe~0-类Fenton体系对化学需氧量(COD)及Cu(Ⅱ)的去除率较另两种体系更高;其最佳反应条件为:初始pH=3,BH_4~-∶Fe~(2+)=4∶7,H_2O_2∶COD=1.5∶1.0(上述比值为质量比);对于常见的电镀废水,经本体系处理后,其均能达到《电镀污染物排放标准》(GB 21900—2008)相关要求。     

表面活性剂对陕北石油污染土壤的修复效应研究

陕北地区耕地资源匮乏,石油污染加重了耕地短缺,进而威胁粮食安全。因此,在陕北地区,开展土壤石油污染修复的应用技术研究显得尤为重要。本研究采用盆栽试验,模拟不同原油浓度污染的土壤,对比研究不同类型表面活性剂对不同种类石油烃的去除效应,以期筛选出经济效益高、应用潜力大的表面活性剂,为陕北污损土壤修复提供参考依据。结果表明:添加不同类型的表面活性剂,土壤中总石油烃残留量呈鼠李糖酯吐温-80天然皂粉乙氧基化烷基硫酸钠AES,且鼠李糖酯处理下的残留量与其他活性剂之间的差异均达到显著水平(p0.05),多环芳烃的残留量亦表现出类似的规律;当原油浓度为1 g·kg~(-1)时,添加不同类型表面活性剂修复半年后土壤中总石油烃残留量均小于背景值,但当原油浓度增大至5、10 g·kg~(-1),其残留量则远高于背景值,将会影响作物的正常生长;鼠李糖酯对石油烃的去除率随石油浓度的增加而不断减小,当原油浓度为1、5、10 g·kg~(-1)时,对总石油烃的去除率最低,分别为73.9%、62.7%和58.2%,约是自然降解率的3.1、2.6、2.4倍;而去除率最高的萘,其去除率分别达到90.4%,88.4%、85.9%。     

基于臭氧催化氧化工艺的化工园区污水处理厂提标改造分析

臭氧催化氧化工艺可以应用于污水处理厂提标改造。为确定臭氧催化氧化工艺的最佳反应条件，本文通过试验研究了不同臭氧投加量、不同催化剂用量及不同pH下的化学需氧量（COD）及特征污染物的去除率。结果表明，在化工园区污水处理厂提标改造中，在pH为7～8的条件下，臭氧投加量为50 mg/L，催化剂用量为50 kg时，COD去除率为39.2%，苯胺去除率为40.2%，挥发酚去除率为28.4%，甲醛去除率为17.3%。     

Fe-C-TiO2光催化降解酚类环境激素的效能

目前,部分水体受到辛基酚、壬基酚、双酚A等环境激素的污染,可采用光催化法进行处理,但缺乏高效光催化剂。基于此,本文制备了Fe-C-TiO₂复合催化剂,研究催化剂在不同的投加量、酸碱度、光照强度条件下对辛基酚、壬基酚、双酚A的光降解效果,考察催化剂对自然水体中这三种酚类物质的光降解效果。结果表明,Fe-C-TiO₂可以作为高效光催化剂,能够良好地处理自然水体中的3种酚类环境激素。从光降解辛基酚、壬基酚、双酚A的最适宜条件来看,300 W汞灯照射下,pH为9,催化剂投加量为1.0 g/L。此时,辛基酚、壬基酚、双酚A的去除率分别为96.8%、95.6%、89.5%。     

超声波协同酶法提取银杏黄酮的工艺研究

研究了超声波协同酶法提取银杏黄酮的最佳工艺条件,以总黄酮得率为考察指标,研究了加酶量、pH值、液固比、超声波功率、酶解时间和温度等因素对银杏黄酮得率的影响,并在单因素的基础上通过正交试验对提取工艺条件进行了优化。结果表明:最佳提取工艺条件为加酶量1 mg/g,pH值4.5,液固比10∶1(mL/g),超声功率240 W,时间80 min和温度45℃,此时总黄酮的得率为2.78%。     

芬顿试剂氧化处理苯和甲苯污染地下水的试验研究

地下水受到苯与甲苯等苯系物污染，会对人体健康造成巨大伤害。本试验利用芬顿试剂氧化处理苯和甲苯污染地下水，首先分析氧化还原电位(ORP)和pH随反应时间的变化，然后分别改变H₂O₂与苯系物、Fe²⁺的摩尔比，研究其对修复效果的影响。试验结果表明，H₂O₂与苯系物的摩尔比为10∶1,H₂O₂与Fe²⁺的摩尔比为2∶1时，苯和甲苯污染地下水修复效果最佳。芬顿试剂对苯和甲苯污染地下水有较好的修复效果，未来可以应用在实际污染场地地下水修复中。     

淀粉行业化学除磷研究与工程示范

以某淀粉生产企业废水为试验原水,本研究分别采用不同除磷剂、不同助凝剂,并在不同投加比例、pH条件下进行实验室除磷模拟试验,探索适宜的除磷条件。在pH=5条件下,采用聚合硫酸铁作为除磷剂、PAM-857作为助凝剂,当投加药剂摩尔比为3:1时,除磷效果最佳。将该试验结果适当调整后应用于实际工程中,得到良好的处理效果,保证淀粉企业处理出水总磷达标排放。     

砒砂岩与沙复配土的水土保持效应研究

毛乌素沙地的水土流失严重,是黄河下游泥沙和北方沙尘暴风沙的主要起源地之一。本文以水土保持为目标,以砒砂岩与沙复配成土为研究对象,采用小区试验、模拟土柱试验和风洞试验方法,设置砒砂岩与沙的质量比例分别为1∶5(S_1)、1∶2(S_2)、1∶1(S_3)的处理,以S_s(全沙)、S_(ss)(全砒砂岩)为对照,研究复配土的保水、保肥、保土能力。结果表明:复配土中随着砒砂岩的增加,土壤粘粒、粉粒含量逐渐增加,沙粒含量逐渐减少;S_3处理的复配土,土壤大团聚体含量最高,呈现出随着含沙量的增加,土壤大团聚体减少的趋势;不同处理的土壤含水量S_3S_2S_1,砒砂岩与沙复配比例为1∶1时,土壤蓄水条件较好;砒砂岩与沙复配比例为1∶1时土壤保肥效益最好,其中硝态氮含量分别比S_s(全沙)、S_(ss)(全砒砂岩)高24.64%、43.10%;S_1、S_2、S_3处理与S_s、S_(ss)相比,风蚀量均显著减少89%以上。其中在7 m·s-1的风洞模拟风速下,S_1处理的复配土风蚀量最小。砒砂岩与沙复配可以提高保水、保肥及保土效益,复配比例为1∶1时,水土保持效益最佳。试验结果在土地复垦和土壤改良等方面具有重要参考意义。     

催化氧化技术试验研究

以化工废水为研究对象,采用改进的羟基自由基催化氧化技术进行处理,出水水质稳定。当实验条件为催化剂质量分数为80%,氧化剂投加量为2500mg/L,pH为3,气水比为6,反应时间60min时,小试试验COD去除率达到70.7%,现场中试试验COD平均去除率达到60%。     

硫氰酸盐法回收失效金炭催化剂中金的工艺研究

针对焙烧后失效金炭催化剂,本研究采用硫氰酸盐法浸金,考察了氯化铁添加量、pH、硫氰酸钠浓度、浸出时间、液固比、甘氨酸添加量等因素对金浸出率的影响。结果表明,当pH为1,液固比为3∶1,硫氰酸钠浓度为1.2 mol/L,浸出时间为24 h,氯化铁添加量为2 g/kg,甘氨酸添加量为1 g/kg时,浸金率达到99.1%,SCN^-损失率为14.3%。该方法浸出率高于传统氰化法,它更适用于焙烧后失效金炭催化剂的浸出。     

类芬顿试剂应用于地下水石油烃污染修复的实践

本文通过国内针对某机械加工厂地下水总石油烃污染的修复,设计了使用原位化学氧化法的实验室小试和现场中试的研究,对比了不同类型氧化剂的应用效果,探索了类芬顿试剂的不同配比对污染物的去除效果,及针对该场地的最佳使用条件。对今后的场地修复设计及实施具有一定的指导意义。     

金属氧化物催化对氟苯乙酮合成研究

对氟苯乙酮是一种重要的化工、医药工业中间体。文章研究了氟苯在金属氧化物催化下,滴加乙酸酐发生Friedel-Crafts酰基化反应,生成对氟苯乙酮。适宜的反应条件为氟苯与催化剂三氧化二铁的摩尔比为1∶0.1、氟苯与乙酸酐的摩尔比为2∶1,反应温度为80℃下反应6h,对氟苯乙酮的收率达60.8%。     

陕北地区石油污染对土壤性质的动态影响研究

为了研究石油污染对陕北地区土壤性质的动态影响规律,以陕北地区主要土壤类型黄绵土为研究对象,以混油法设置了0、0.5%、1%、2%、4%共5个不同梯度的土壤石油污染水平,开展了培养监测试验,分析了石油污染对土壤pH、有机质和全氮的影响,以及随着时间变化各指标的动态变化规律。结果表明:土壤石油污染对陕北地区土壤pH和有机质影响显著,pH与污染水平呈显著负相关(p0.05),有机质和污染水平显著正相关(p0.05),全氮则和污染水平无相关性。随着培养时间的延长,除清洁土壤外,同一污染水平下,土壤pH、有机质和全氮基本上均随着培养时间的延长,呈现逐渐下降的趋势,其中全氮在培养4周之后,下降趋势逐渐变缓,含量趋于稳定。石油污染引起土壤碳含量的大幅升高,导致了土壤C/N的显著失调,因此,在采用石油污染土壤生物修复技术时,需在土壤中添加一定量氮营养元素,以增强土壤微生物活性,从而发挥最大的修复效果。     

化学沉淀法处理高浓度含氟废水的研究

通过水质分析及现场实验确定某化工有限公司高浓度含氟废水的处理工艺.实验结果表明,pH值和Ca(OH)2投加量为除氟的主要影响因素.最佳的除氟工况为:沉淀反应时间约为1h,且在pH值为6.5～7、Ca(OH)2投加量为理论值的2.5倍以上.根据实验结果提出具体工艺流程,利用两级反应沉淀除氟,同时,为了强化沉淀效果,再增加一级反应沉淀池,并投加PAC溶液进行絮凝沉淀,确保出水达到排放标准.     

水厂水源突发污染应急处置案例分析

我国城市水源地突发性污染事件频发,当前,供水行业必须重视水源突发污染应急处置。长江是芜湖市的主要饮用水水源地,一旦发生突发性污染,将会严重影响全市的供水安全。本文以某水厂为例,对水源突发污染应急处置进行研究,通过分析污染源浸出液成分和进厂水各项指标,确定了污染源的主要影响因素。为强化混凝效果,本文通过单因素试验研究聚合氯化铝(PAC)投加量变化对沉淀出水化学需氧量(COD)及浊度的影响,从而确定最佳PAC投加量,确保供水水质达到国家标准。     

紫花苜蓿和黑麦草对石油污染土壤的修复效果研究

通过盆栽试验研究自然条件下紫花苜蓿和黑麦草对不同浓度石油污染土壤中总石油烃及原油族组分的修复效果。试验表明,自然条件下整个生长周期内紫花苜蓿对土壤中总石油烃的降解效果略优于黑麦草。同一生长周期内,黑麦草在生长初期的降解优势较为显著,紫花苜蓿在生长中后期的降解优势较为显著。就不同族组分而言,紫花苜蓿对饱和烃的降解效果优于黑麦草,而黑麦草对芳烃、非烃和沥青质的降解效果略优于紫花苜蓿。紫花苜蓿组在生长中后期对饱和烃的降解效果较为显著,均超过10%,而黑麦草在中期有一定效果但不显著;生长末期两种植物对芳烃和沥青质的降解作用较为显著,且随石油污染浓度增加而减小,其中黑麦草H1对芳烃的降解率最高,达3.7%,对沥青质的降解率高达21.2%;生长中期对非烃的降解作用较为显著,其中紫花苜蓿Z1和黑麦草H1对非烃降解较高,均超过10%。在后期修复实践中可将两种作物联合种植,以提高对土壤中石油污染物的修复效率。     

基于UV条件下过一硫酸氢钾对生活污水的处理

过一硫酸氢钾(KHSO5,Peroxymonosulfate,PMS)因其产生的硫酸根自由基具有极强的非氯氧化能力,广泛用于水质改善。为优化UV活化PMS体系对生活污水的处理,本文采用PMS对生活污水进行氧化处理,探究在UV条件下对生活污水中COD的处理效果,重点考察了PMS投加量、反应时间、溶液初始pH值、不同种类过渡金属激活剂及其投加量对COD处理效果的影响。结果表明,单独PMS和日光-PMS条件下COD去除率均低于70%,而UV-PMS联用工艺对COD去除率可达82%。在UV活化PMS体系中,COD去除效果随PMS投加量和反应时间的增加而提高,但超过125 mg/L和45 min后会导致处理效果降低;在弱酸性和中性条件下,PMS对COD的处理效果较为显著;Mn2~+、Co2~+、Ag~+三种过渡金属激活剂中,Ag~+参与的反应体系对COD的处理效果最佳。当PMS投加量为125 mg/L、反应时间1h、pH=7.06、Ag~+投加量为4 mg/L时,在UV/PMS/Ag~+体系下COD去除率可达98%。     

典型混凝剂对汽车水性漆喷涂清洗废水超滤后浓缩液的处理效果

为了达到减排增效的目的,通过对比CaCl2、NaCl、CaSO43种无机混凝剂对4种汽车水性漆喷涂清洗废水超滤后浓缩液的处理效果,研究了混凝处理条件.结果表明:CaCl2对清洗废水浓缩液具有较好的处理效果,混凝静置沉淀的最佳时间为30 min,其最佳投加量与形成废水时所用清洗溶剂类型有关,对含清洗溶剂1和清洗溶剂2的废水浓缩液而言,CaCl2的最佳投加量分别为8％和2.5％,处理后上清液产出率为64％～93％,COD下降比例为43.2％～62.3％.